【正文】 60 / 151五、思考題 1．快速創(chuàng)建三維實體對象的方法有哪些？61 / 151實驗二 仿真加工一、實驗目的 CAD/CAM 軟件實現(xiàn)仿真加工。 改變實體視向，按下SHIFT鍵同時用鼠標單擊4條需要倒圓邊的直邊，直接單擊快捷工具選擇“類 等半徑”，數值為15，選擇主菜單中的 “圓角過渡”——“應用并退出”。58 / 151，拖放孔類圓柱體放置于半圓柱體中心點，編輯孔的半徑為45，將孔拉長與后側面平齊，則孔成為通空。通過“僅定位三維球”功能，將半圓柱體的三維球球心移動到半圓柱體的一端頂點上。單選半圓柱體，激活三維球，選擇半圓柱體旋轉軸，將光標放置于旋轉軸邊，當光標變?yōu)樾∈趾蛦芜呅D軸時，按住鼠標左鍵拖動實體旋轉任意角度，再將光標放在數字上，單擊鼠標右鍵出現(xiàn)編輯值，設置角度為90度。 從“設計元素庫” 中拖動長方體到底座中心，然后右鍵點擊包圍盒按鈕，編輯包圍盒，長80，寬120，高45。四、實驗方法和步驟，并分析它的特征。用戶還可以使用三維編輯命令，在三維空間中復制、鏡像及對齊三維對象，進行剖切實體以獲取實體的截面，也可以編輯它們的面、邊或體。曲面模型用面描述三維對象，它不僅定義了三維對象的邊界，而且還定義了表面即具有面的特征。CAD可以利用3種方式來創(chuàng)建三維圖形，即線框造型方式、曲面模型方式和實體模型方式。在工程領域中，虛擬制造技術、工藝過程數值模擬、仿真技術等，都是以三維圖形為基礎的。2. 鞏固、加強對實體進行布爾運算，編輯和渲染能力。六、實驗步驟認識激光加工設備的組成和操作規(guī)程；激光焊接過程演示；激光打孔過程演示；激光表面強化過程演示。四、儀器設備 激光機一臺。七、課外作業(yè)無實驗四 激光加工實驗（2 學時）一、實驗類型 設計二、實驗目的了解激光加工設備的操作規(guī)程；理解激光焊接、激光打孔、激光表面強化的工作原理，并認識其加工過程； 掌握激光加工技術。五、注意事項54 / 151注意人身安全。三、實驗內容認識柔性制造系統(tǒng)的組成，演示柔性制造系統(tǒng)的制造過程。五、注意事項注意人身安全。三、實驗內容演示電火花加工過程。六、實驗步驟建模；生成原形件 STL 文件；送入 FDM 快速成型；分層切片；逐層堆積，直至原形件制作結束。四、儀器設備 FDM 快速成型機一臺。五、思考題試說明減速器各零件的名稱及其作用？試述減速器的拆裝步驟？試以中間軸或低速軸為例，說明軸上零件的周向固定和軸向固定？減速器的齒輪和軸承采用什么方法潤滑？名 稱 符 號 高速級 低速級模 數 m壓力角 ?51 / 151螺旋角 ?齒 數 12/z52 / 151《先進制造技術》課程實驗指導書 課程名稱：先進制造技術 課程課程號：2805320學時分配：課程總學時：56 其中，理論學時：3 實驗學時：8 適用專業(yè)：機械設計制造及其自動化實驗一 快速原型制造實驗（2 學時）一、實驗類型 演示二、實驗目的了解快速成型設備參數設置；理解幾何造型、STL 文件生成和原形件的快速沉積成型過程；認識快速原型制造的整個過程。畫出結構示意圖，測定減速器的主要參數 、……等，測得或計算21zam得出的有關齒輪參數記錄于表中。分析軸系結構，明確軸系結構設計需要滿足的要求。擰下箱蓋與底座聯(lián)接螺栓及端蓋螺釘，拔出定位銷，借助起蓋螺釘頂起減速器箱蓋。四、實驗步驟開箱蓋前先觀察減速器外部形狀，判斷傳動方式、級數、輸入和輸出軸。測定減速器的主要參數，繪出傳動示意圖。熟悉并掌握軸、軸承、軸上零件結構和功用、工藝要求、尺寸裝配關系及軸上零件定位和固定方法。了解減速器裝配的基本要求。寫出實驗報告。繪制軸系結構草圖。(6) 繪制軸系結構方案示意圖。(4) 選擇軸承端蓋形式 (凸緣式、嵌入式) 并考慮透蓋處密封方式(氈圈、皮碗、油溝等)。(2) 確定支承軸向固定方式(兩端固定；一端固定、一端游動)。復習有關軸的結構設計與軸承組合設計的內容與方法(參看教材有關章節(jié))。每人編寫實驗報告一份。每組學生根據實驗題號的要求，進行軸系結構設計，解決軸承類型選擇,軸上零件定位固定軸承安裝與調節(jié)、潤滑及密封等問題。三、實驗內容與要求指導教師根據下表選擇性安排每組的實驗內容( 實驗題號)。實驗箱提供能進行減速器圓柱齒輪軸系，小圓錐齒輪軸系及蝸桿軸系結構設計實驗的全套零件。mm % % N 1 2 3 4 5 6 7 8 910111213141548 / 151實驗三 軸系零件組裝設計實驗一、實驗目的熟悉并掌握軸系結構設計中有關軸的結構設計、滾動軸承組合設計的基本方法。201n12空載 ?10n ?20n測 定 數 據 計 算 數 據1a1W2a221M2?ε1F項目測點 mm Kg mm Kg rpm Kg1n整理數據，寫出實驗報告。然后平衡杠桿，記錄數據 、140rpn?1a， 、 、 。使 ，這時記下空載的兩電機轉速 和 。施加適當的初拉力，本實驗取 100N。在電機軸上固定一測速盤，測速盤上做出亮區(qū)和暗區(qū)，讓它每轉一轉射出一定數目的光信號(60 個 )傳感器將光信號變換成電脈沖，顯示儀用數字顯示一定取樣時間(1 秒)內信號的個數，即為每分鐘轉速。測速方法及原理兩臺電機的轉速測量采用光電測速。運行于電動機狀態(tài)，此時主動電機所產生的電磁轉矩 M1 與轉向n1 相同，它將電能轉換成機械能，通過帶傳動迫使從動電機高于同步轉速下運行，由此從動電機的轉差率 ，轉子導體切割旋轉磁場的方向隨之改變，因而在021???ns轉子中的感應電勢及電流都改變方向，從動電機所產生的電磁轉矩 M2 與轉向 n2 相反，成為一阻力矩，與 M1 方向相反，此時從動電機處于發(fā)電機狀態(tài)運行，它將由帶傳動輸入的機械能轉換成電能并反饋給電網，節(jié)省了實驗所需的電能，實現(xiàn)了經濟實驗。測量時，首先將機殼在靜止時把杠桿上的游砣放在零點處，利用電機配重和杠桿上的平衡砣，(平衡砣上裝有準泡，可以準確確定杠桿的平衡位置) 使電機平衡，加載以后，機殼受力矩作用產生翻轉，此時移動游砣，移動距離為 a1(a2)，或同時增加祛碼 w1(w2)的重量，使電機重新取得平衡，游砣重，故知電機輸出轉矩。電機的轉矩的測量采用杠桿測矩裝置。實驗臺的構造及工作原理實驗臺的三相異步電機，通過被試帶相連，其中一臺電機作為主動，另一臺電機為從動，兩臺電機分別由一對滾動軸承支撐而被吊架起來，便于測定電機的工作轉矩。掌握轉矩與轉速的基本測量方法。45 / 151實驗二 帶傳動實驗一、實驗目的通過實驗確定 V 帶（三角帶）傳動的滑動曲線和效率曲線，并確定單根 V 帶（三角帶）能夠傳遞的功率。在挺桿到達最上方時，記錄兩個千分表讀數，同時觀察螺栓的伸長量與被聯(lián)接件的變形恢復量的關系。預緊：用板手擰緊螺母（使螺栓伸長量為 30～50 μ m 為宜）記錄兩個千分表的讀數。用手輕輕擰動螺母，手感到有輕微阻力即可。所加的預緊力和螺栓的總拉力，可根據測量的變形量計算得到。加載部分：螺栓上的工作載荷是由蝸桿帶動蝸輪(凸輪)通過挺桿、壓縮彈簧施加，挺桿的行程為 15 mm，工作載荷 F 的大小與彈簧的剛度有關，蝸桿上裝有手輪，實驗時只要轉動手輪，即能實現(xiàn)加載。去掉錐塞被聯(lián)接件的剛度變小，加入錐塞被聯(lián)接件的剛度增大。被聯(lián)接部分：該部分由上板、側板、下板構成，為了便于測量，將側板制成八角環(huán)形狀，使其易于變形。帶計算器、直尺、鉛筆等當堂完成實驗報告。求出螺栓的預緊力、工作載荷及剩余預緊力和總拉力。通過實驗可以了解一般的機械量的測量方法。否則，極易導致傳感器因過載而損壞！三. 實驗報告要求根據實驗內容整理實驗結果，并分析和說明其檢測原理。其外形見圖 。所以，傳感器在使用之前必須要經過線性校正，這是由于計算機得到的是經過采樣后的數字量，與真實質量之間是一種線性關系，需要由標定來得到這個關系。42 / 151圖 惠斯通電橋本實驗采用的電阻應變計采用的是惠斯通全橋電路，當物料加到載物臺后，4 個應變片會發(fā)生變形，產生電壓輸出，經采樣后送到計算機由 DRVI 快速可重組虛擬儀器平臺軟件處理。二. 力傳感器工作原理簡介電阻應變計是利用物體線性長度發(fā)生變形時其阻值會發(fā)生改變的原理制成的，其電阻絲一般用康銅材料，它具有高穩(wěn)定性及良好的溫度、蠕變補償性能。4. 實驗報告要求。具體實驗內容與儀器的配置相關）1）箔式應變計性能2）應變電橋性能（單臂、半橋、全橋）3）雙孔懸臂梁稱重傳感器實驗4）箔式應變計溫度效應及補償半導體應變計性能6）半導體應變計直流電橋測試7）箔式應變計與半導體應變計性能比較8）箔式應變計組成的交流全橋9）交流信號激勵的稱重傳感器實驗10）不同頻率的交流激勵信號對全橋的影響11）交流全橋振幅測試實驗12）MPX 壓阻式傳感器壓力測試實驗39 / 15113）差動變壓器性能14）差動變壓器零殘電壓的補償15）差動變壓器的標定16）差動變壓器振幅標定17）差動變壓器組成的電子稱18）差動螺管式傳感器位移測量29）差動螺管式電感傳感器振幅測量20）不同激勵頻率對電感傳感器的影響21）平行變面積式差動電容性能22）電容傳感器振動實驗23）電渦流傳感器靜態(tài)標定24）被測材料對電渦流傳感器特性的影響25）電渦流傳感器振幅測量26）電渦流傳感器轉速測量27）壓電加速度傳感器性能28）電渦流傳感器與壓電加速度傳感器性能比較29）光敏電阻性能實驗30）光電耦合器（近紅外發(fā)光管與光敏三極管）31）PSD 光電位置傳感器性能32）PSD 傳感器的光電特性33）光纖傳感器位移）振動）轉速測試34）光柵傳感器衍射演示及光柵距測試35）光柵莫爾條紋微位移測試36）熱電偶測溫實驗37）熱電偶的標定38）鉑熱電阻測溫實驗39）半導體 PN 結溫度特性40）熱敏電阻測溫演示實驗41）集成溫度傳感器42）熱釋電紅外傳感器性能43）濕敏電容傳感器特性44）濕敏電阻傳感器特性45）磁電式傳感器特性46）霍爾傳感器直流激勵特性47）霍爾傳感器交流激勵特性40 / 15148）霍爾傳感器振幅測量49）氣敏傳感器特性演示實驗50）CCD 圖像傳感器徑測實驗51）CCD 傳感器光柵莫爾條紋微位移測試實驗52）超聲波傳感器原理53）超聲波測距演示實驗54）綜合傳感器力平衡傳感器55）微機檢測與轉換計算機數據采集與處理實驗一 懸臂梁固有頻率測量實驗1. 簡介懸臂梁實驗臺主要是針對高校工程測試課程實驗教學需要而設計的，結合 DRVI快速可重組虛擬儀器開發(fā)平臺、振動測量傳感器和數據采集儀，可以開設懸臂梁固有頻率測量實驗。（增強型選配單元）11）CCD 圖象傳感器及光柵測試實驗模塊：CCD 傳感器、光柵莫爾條紋位移傳感器及計機測試軟件、進口精密位移導軌。9）濕敏氣敏傳感器實驗模塊：高分子濕敏電阻、濕敏電容、MQ3 氣敏傳感器及變換電路。7）溫度傳感器實驗模塊：提供 7 種溫度傳感器及變換電路，可控溫電加熱爐。5）光電傳感器實驗模塊：光纖位移傳感器與光電耦合器、光敏電阻及信號變換電路，進口精密位移導軌、電機旋轉裝置。3）電感式傳感器實驗模塊：差動變壓器、螺管式傳感器、進口高精度位移導軌、放大電路。9）實驗臺主機尺寸：750230250㎜2 實驗模塊1）實驗公共電路模塊：提供所有實驗中所需的電橋、差動放大器、低通濾波器、電荷放大器、移項器、相敏檢波器等 6 個公用電路。8）數據采集計算機通信與實驗軟件：12 位 A/D 數據采集，采樣頻率可由實驗者調控，RS232 串口傳輸。數字式溫度表 50℃~400℃。手動氣囊加壓。4）振動與位移機構：（兩組懸臂梁結構）位移范圍 25㎜，振動頻率 1～30HZ，供傳感器動、靜態(tài)實驗之用。加熱溫度≤400oC，精度177。12V（24V）；最大輸出電流 ；慢啟動激光電源；CCD 電源；交流信號源：音頻 ～10KHZ　0oLV 功率輸出 ；　180o 電壓輸出?。坏皖l 1～30HZ 功率輸出，輸出電流 。基本型 9 個和增強型 12 個實驗模塊中均包含一種或一類傳感器及實驗所需的電路和執(zhí)行機構，可按實驗要求靈活組合，儀器性能穩(wěn)定可靠，方便實用。表 41 矩形截面梁純彎曲實驗的數據記錄與計算試樣尺寸及材料參數： mm， mm， mm， mm4， GPa?ab?hzI?E36 / 151測點應變(??)載荷(kN)2? mm?y1? mm?y0? mm?y1?? mm?y2?? mm?y讀數 增量 讀數 增量 讀數 增量 讀數 增量 讀數 增量 讀數 增量 kN??F??2??1???0???1????2?(MPa??E實)(MPa)zIyM理誤差（ %）37 / 151《工程測試與信息處理》課程實驗指導書一、實驗設備簡介CSY2022B 型傳感器及檢測技術實驗實訓裝置 （傳感器與檢測技術）綜合實驗臺為完全模塊式結構，分主機和實驗模塊兩部分。，應保持載荷穩(wěn)定。 實驗數據的記錄與計算 實驗數據的記錄與計算見表 41。